O livro "O que é vida" do físico Edwin Schrodinger é indiscutivelmente um marco na biologia. Quem se interessa mais sobre essa questão, mesmo que não tenha lido o livro (infelizmente esse AINDA é meu caso - pretende resolver isso em breve) já ouviu falar que uma característica notável de qualquer coisa viva é ter entropia negativa.
Pra quem não está familiarizado com isso, entropia é uma grandeza termodinâmica associada ao grau de desordem de um sistema. Ou seja, é quanta energia não está disponível.
Em qualquer sistema fechado a energia sempre aumenta com o tempo. Por exemplo, quando o fogo consome o combustível, a entropia aumenta até que não exista mais nada para queimar.
Com seres vivos acontece o contrário. Mais ou menos.
Nos seres vivos a entropia diminui com o tempo. Isso acontece porque somos sistemas abertos (trocamos matéria e energia com o meio), e tornamos nossa entropia negativa às custas de aumentar a entropia do ambiente (mais do que ela aumentaria sem a interferência de um ser vivo).
Quem começa a ouvir falar sobre isso diz que os seres vivos violam a segunda lei da termodinâmica (que afirma que a entropia é sempre estável ou crescente com o tempo). Isso é incorreto porque a entropia global realmente cresce. Seres vivos são sistemas abertos. Se você fizesse uma bolha com um ser vivo mais tudo que ele precisa pra viver, a entropia dentro da bolha vai crescer com o tempo. E vai crescer mais rápido do que se não tivesse o ser vivo ali dentro.
Tenho coisas mais interessantes do que isso pra falar sobre entropia, mas fica pra próxima. Esse post fica como introdução.
quarta-feira, 18 de junho de 2008
Entropia, termodinâmica e a vida
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5 comentário(s):
Hmm e pensar que na matéria do Bruschi eu ficava meio perdido com isso... Tão simples, tão óbvio. Mas eu me pergunto, será que vivemos já nessa bolha? Afinal de contas, sempre ocorre troca de matéria com o espaço. Será que isso não implica em um certo controle de entropia, aquilo que seres vivos estariam aumentando, o humano estaria jogando para fora, diminuindo? Claro, em baixíssima escala...
Não. A entropia mede a energia gasta. Não dá pra voce diminuir a entropia "jogando a sujeira pra baixo do tapete" - ou pra fora do planeta. Gastou, gastou.
A entropia no nosso planeta está sempre crescendo (com ou sem gente). Só que a energia não acaba porque o Sol sempre manda mais.
O mais intrigante é: o que leva a existência de fontes de entropia negativa ? Como esse tipo de entidade surgiu em um Universo cujo as regras são a favor da entropia positiva ?
Por que seres vivos e alguns minerais como cristais "teimam" em crescer contra a "tendência" Universal ?
Boa pergunta Fernando.
Eu tenho estudado isso.
Uma força a favor é que coisas com entropia negativa aumentam a entropia global mais rápido (Tim Tyler - http://originoflife.net/bright_light/index.php - explica muito bem).
Também parece existir alguma influência quântica, mas essa linha de pesquisa está no começo (e está bem interessante).
Pois é, infelizmente respostas ainda não estão disponíveis.
Mas já me ocorreu que fontes de entropia negativa tem o mesmo padrão de funcionamento e existência que vórtices temporários.
Um vórtice surge em uma estrutura física relativamente "organizada" (entropia negativa) quando comparado ao meio de surgência. Depois de formado ele aumenta a entropia do ambiente ao seu entorno. E finalmente perde força e se dissolve no meio com elevada entropia que acabou de criar.
Alguém aí conhecec algum trabalho científico interessante sobre vórtices ?
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